湖南省长沙市麓山共同体学校2025-2026学年高一上学期12月月考物理试卷

共同体学校25级高一12月学情检测 物理试卷答案及解析 一、单项选择题（共6小题，每小题4分，共24分，每小题所给4个选项中只有一个选项符合题目要求） 1．【答案】B 【解析】 质点概念是理想模型法，而非等效法，故A错误；重心是等效替代法，故B正确；研究瞬时速度概念时采用了极限法，瞬时速度定义为时间间隔趋近于零时的平均速度，应用了极限思想，而非放大法，故C错误；图像面积表示位移是微元法（积分思想），而非转换法，故D错误。故选B。 2．【答案】D 【解析】 长度指的是路程，故A错误；平均速度等于位移除以时间，由于不知道位移大小，所以不能求出平均速度大小，故B、C错误；该汽车在测速区间内的平均速率为，可知该汽车在测速区间内一定超速，故D正确。故选D。 3．【答案】A 【解析】 由位移公式，整理得，则汽车甲的初速度为，A正确；汽车乙的初速度为0，由图像得，，则汽车甲的加速度为，，加速度大小之比为，B错误；设经时间两汽车共速，则有，解得，C错误；汽车甲减速到停止的时间为，设经时间两汽车再次相遇，则有，解得，不成立，因此汽车甲停止运动后，两汽车相遇，汽车甲减速的位移为，对汽车乙有，解得，D错误。故选A。 4．【答案】C 【解析】 将速度沿轴和轴方向正交分解，由于合力沿方向，因此曲线向方向弯曲，速度先减小后反向增加；在轴方向做匀速运动，因此质点做匀变速曲线运动，故AB错误；由题可知，质点速度最小时，方向的速度为零，此时方向的速度为，当质点的速度为时，设速度与轴夹角为，则有，解得，故C正确；当质点速度时，沿轴方向速度，同理速率由增到的时方向速度未，两阶段速度变化不相等，故D错误。故选C。 5．【答案】A 【解析】 设汽车在第末停止，根据逆向思维，由，可得第5秒内位移大小应大于等于，故汽车实际运动时间小于。根据逆向思维，由解得汽车通过最后位移所需时间为，故汽车刹车过程所需时间为，初速度大小为，位移大小为 ，故选A。 6．【答案】D 【解析】 由图可知，接触弹簧之前的加速度为，则，解得斜面的动摩擦因数，当滑块接触弹簧后下滑时加速度为零，则由，解得弹簧的劲度系数为，选项A错误，D正确；物块与弹簧接触后合外力先减小后反向增大，则物块的加速度先减小后反向增大，选项B错误； 物块上滑时加速度为0的位置满足，可知，物块上滑时合力为0的位置与物体下滑时不是同一位置，选项C错误。故选D。 二、多项选择题（共4小题，每小题5分，共20 分。每小题所给4个选项中，有多选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全的得3分，选错或不选的得0分） 7．【答案】ABC 【解析】 垂直于河岸方向有，可得该游泳者在静水中的速度约为，由几何关系可知，可得当天水流速度约为，故AB正确；根据几何关系有，由于风力影响导致水速增大，为了保证轨迹仍为直线，需要增大游泳者速度，故C正确；根据选项C可知，其他条件不变的情况下，由于风力影响导致水速增大，游泳者会到达点下游，故D错误。故选ABC。 8．【答案】BC 【解析】 以整条电线为研究对象，受力分析如图所示，由共点力的平衡条件知，两电线杆对电线的弹力的合力与其重力平衡，电线杆上的电线的质量一定重力保持不变，由几何关系得，可得，由于冬天气温较低，电线的体积会缩小，两杆正中部位电线下坠的距离h变小，则电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角变大，拉力变大，所以两电线杆处的电线拉力冬天与夏天相比是变大，故B正确，A错误；电线杆上的电线的质量一定，根据受力平衡，电线杆两侧电线对线杆拉力的合力不变，故C正确；以电线杆右侧电线的一半为研究对象，设电线最低处的张力为，可得，角度变大，张力变大，故D错误。故选BC。 9．【答案】AC 【解析】 若小车向左减速运动，加速度向右，对小球受力分析可知，当面对小球无作用力时，加速度最大，根据牛顿第二定律，解得，所以若小车向左减速，加速度不能超过，A正确，B错误；同理，若小车向右减速，当面对小球无作用力时，加速度最大，根据牛顿第二定律，解得，所以若小车向右减速，加速度不能超过，C正确，D错误。故选AC。 10．【答案】BC 【解析】 由题图乙可知，在内物块的速度大于传送带的速度，物块所受摩擦力的方向沿传送带向下，与物块运动的方向相反，末至物块到达传送带顶端，物块的速度小于传送带的速度，物块所受摩擦力的方向沿传送带向上，与物块运动的方向相同，故A错误；在内物块的加速度大小为，由牛顿第二定律得，解得，故B正确；末至物块到达传送带顶端，根据牛顿第二定律，解得，物块与传送带共速至物块到达传送带顶端经历的时间为，物块运动的位移大小等于图线与坐标轴所围图形的面积大小，为，所以传送带底端到顶端的距离为，故C正确；第1秒物块相对传送带上滑，第2秒物块相对传送带下滑，所以痕迹长度为4米，故D错误。故选BC。 三、非选择题（本题共5小题） 11．【答案】（1）C；（2）3.6；（3）A 【解析】 （1）两力的夹角不能太大也不能太小，不一定为，故A错误；使用弹簧测力计的时候，弹簧测力计应与木板平行，不可以斜向上拉弹簧测力计，故B错误；用一个弹簧测力计拉橡皮筋时，需调整弹簧测力计的拉力大小与方向，直到橡皮筋结点与事先标记的点重合，保证与、的合力是等效替代关系，故C正确；平行四边形求和的方法适用于一切矢量的求和，位移、速度的合成都遵循这种求和方法，故D错误。故选C。 （2）如图乙所示，每一正方形小格的边长代表，则与的合力大小为。 （3）保持点的位置不变，即两弹簧测力计拉力的合力保持不变，现使不变，稍微减小，作出辅助圆如图，可知减小，减小，故选A。 12．【答案】（1）B；（2）0.40；0.40；0.12 【解析】 （1）拉力传感器可以测出细绳中的拉力大小，不是用砂和砂桶的重力表示拉力，故不需要用天平测出砂和砂桶的质量，故A错误；将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，滑块受到的拉力等于滑块受到的合外力，方便探究加速度与合外力的关系，故B正确；拉力传感器可以测出细绳中的拉力大小，实验中不需要保证砂和砂桶的总质量远远小于滑块的质量，故C错误。故选B。 （2）对滑块（含遮光条），根据牛顿第二定律可得，根据图像可得图像的斜率表示滑块（含遮光条）的质量的倒数，即解得；。根据图像可知滑块加速度时，则有，砂及砂桶的加速度大小是滑块的加速度大小的一半，设砂及砂桶的总质量为，根据牛顿第二定律可，解得 四、解答题 13．【答案】（1）；（2） 【解析】 （1）对木块、两个小环整体，在竖直方向，由平衡条件可知杆对每个小环的支持力大小 （2）小环刚好不滑动时，小环受到的静摩擦力达到最大值，设此时绳拉力大小为，与竖直方向夹角为，对，由平衡条件得，对，由平衡条件得，联立解得，则两环之间的最大距离 14．【答案】（1）；（2），；（3） 【解析】 （1）设甲车经过时间与乙车速度相同，此时最大距离为。由速度公式，由位移公式，解得两车之间的最大距离 （2）设经过时间甲车追上乙车，此时甲车的速度为。由位移公式，由速度公式，解得甲车追上乙车经过的时间，甲车追上乙车时甲车的速度大小 （3）设关闭发动机后甲车的加速度大小为，由加速度公式，对甲车根据牛顿第二定律有，匀加速直线运动阶段，对甲车有，解得甲车所受牵引力的大小 15．【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 （1）撤去手后，假设 B和A会发生相对滑动，对C研究，对B研究，解得，设长木板运动的加速度为，对板研究有，解得，假设成立，因此撤去手的一瞬间，物块C的加速度大小等于。 （2）设物块从长木板左端滑到右端所用时间为，根据题意，解得，物块滑离长木板时的速度 （3）设物块B运动时间时轻绳断开，再运动时间运动到长木板右端，根据题意绳断后物块B加速度大小为，则有，又因为，联立解得， 试卷第2页，共11页 试卷第6页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $ 共同体学校25级高一12月学情检测 物理试卷 总分：100分 时量：75分钟 一、单项选择题（共6小题，每小题4分，共24分，每小题所给4个选项中只有一个选项符合题目要求） 1．下列研究与科学方法匹配的是 A．研究“质点”概念时采用了微元法 B．定义“重心”概念时采用了等效法 C．研究“瞬时速度”概念时采用了放大法 D．研究“图像所围成的面积表示位移”采用了转换法 2．“区间测速”是利用车辆通过前后两个监控点的时间计算车辆的平均车速。如图为公路边的指示牌，圆牌上的数字100表示限速。当通过监测起点和终点时汽车速度计示数分别为和，已知通过测速区间时间。下列说法正确的是 A．长度指的是位移 B．该汽车在测速区间内的平均速度是 C．该汽车在测速区间内的平均速度是 D．该汽车在测速区间内一定超速 3．汽车甲、乙沿同一平直的公路行驶，通过计算机描绘了两汽车的图像，如图所示，开始计时时，两汽车处在同一位置。则下列说法正确的是 A．汽车甲的初速度大小为 B．汽车甲、乙的加速度大小之比为 C．时两汽车的速度相同 D．时两汽车再次相遇 4．如图质量为的质点在平面上以某一速度运动时（方向如图中箭头所示），受到大小不变、方向方向的合力作用。已知质点的最小速度为，合力的大小为。则下列判断正确的是 A．质点在方向的分运动是匀变速直线运动 B．质点做匀变速曲线运动，向方向弯曲 C．当质点速度大小为时，速度方向和轴之间的夹角为 D．质点的速率由增加到的过程用的时间与速率由增大到的时间相等 5．夏季多雨，前方路段出现塌方，一司机在观察到后立即开始刹车，刹车过程中汽车做匀减速直线运动，加速度大小为，刹车后第内汽车位移大小为。根据条件可得 A．汽车刹车过程位移大小为 B．汽车刹车过程位移大小为 C．汽车的初速度大小为 D．汽车刹车过程中运动的总时间为 6．如图甲所示，一根轻弹簧放在倾角为的粗糙斜面上，弹簧下端与斜面底端的固定挡板连接，质量为的物块（可视为质点）从斜面上位于弹簧上端的点由静止释放，物块与弹簧接触后加速度大小与弹簧压缩量的关系如图乙所示，已知，，不计空气阻力，则 A．物块与斜面的动摩擦因数 B．物块接触弹簧后，物块的加速度先增大后减小 C．物块上滑时加速度为0的位置与物体下滑时是同一位置 D．弹簧的劲度系数为 二、多项选择题（共4小题，每小题5分，共20 分。每小题所给4个选项中，有多选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全的得3分，选错或不选的得0分） 7．武汉渡江节是为了纪念毛主席畅游长江而举办的全民节日。2024年8月8日渡江节中，某位游泳爱好者始终保持头朝向对岸，从起点沿直线到达终点用时45分钟。已知该段长江宽1500米，连线距离为4500米。下列说法正确的是 A．当天水流速度约为 B．该游泳者在静水中的速度约为 C．由于风力影响导致水速增大，为了保证轨迹仍为直线，需要增大游泳者速度 D．其他条件不变的情况下，由于风力影响导致水速增大，游泳者仍能到达点 8．通过架空输电线路，各发电厂和变电站可以有效地连接起来，形成一个统一的电力系统。这种联络有助于实现电能的互补和优化配置，提高系统的整体效率和稳定性。如图为架空输电线的示意图，电线杆高度相同，间距相等，相邻的电线杆之间的输电线长度也都相等，受重力影响，电线会自然下垂，电线切线与电线杆之间的夹角称之为切线角。由于热胀冷缩，冬季两相邻电线杆之间的电线长度会略有缩短，则冬季与夏季相比 A．切线角会减小 B．中间电线杆受到一侧电线的作用力增加 C．中间电线杆受到两侧电线的合力不变 D．电线最低处的张力不变 9．如图，一小车的内表面和光滑且互相垂直，与水平方向的夹角为，，，重力加速度为，已知小车在水平方向上做匀加速直线运动，要使小球始终不脱离小车，则 A．若小车向左减速，加速度不能超过 B．若小车向左减速，加速度不能超过 C．若小车向右减速，加速度不能超过 D．若小车向右减速，加速度不能超过 10．如图甲所示，倾斜的传送带正以恒定速率沿顺时针方向转动，传送带的倾角为。一物块以初速度从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，其运动的图像如图乙所示，物块到传送带顶端时速度恰好为零，，，取，则 A．物块所受摩擦力方向一直与物块运动的方向相反 B．物块与传送带间的动摩擦因数为 C．传送带底端到顶端的距离为 D．图乙过程物块在传送带上面留下的痕迹长度为 三、非选择题（本题共5小题） 11．（每空2分，共6分）如图甲所示，某实验小组在水平放置的方木板上做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。实验的主要过程如下： A．将橡皮筋的一端固定，两位同学合作，先用一个力将橡皮筋的端点拉到某一位置，记录的大小和方向，再同时用两个力、将橡皮筋的端点拉到同一点，同时记录和的大小和方向； B．过点，按同一标度作出力、和的图示； C．以、这两个力为邻边作出平行四边形，其对角线为、的合力。 回答下列问题： （1）下列说法正确的是________。 A．、的夹角必须为 B．为了避免摩擦力的影响，要斜向上拉弹簧测力计 C．用两个弹簧测力计拉橡皮筋时，需调整弹簧测力计的拉力大小与方向，直到橡皮筋结点与事先标记的点重合 D．平行四边形求和的方法适用于某些矢量的求和，速度的合成遵循这种求和方法，位移的合成不遵循这种方法 （2）实验小组做了一次实验，如图乙所示，图乙中每一正方形小格的边长代表，在图乙中作出与的合力，根据图像可知，与的合力的大小为________N（结果保留2位有效数字）。 （3）如图丁所示，某同学在实验中保持点的位置不变，初始时，，现使不变，稍微减小。则有关弹簧测力计示数的大小及变化情况，下列说法正确的是________。 A．减小，减小 B．增大，增大 C．减小，可能先减小后增大 D．增大，可能先减小后增大 12．（每空2分，共8分）某物理兴趣小组用如图所示装置探究加速度与合外力关系。滑块通过跨过滑轮的细绳与拉力传感器相连，固定在滑块上的遮光条宽度为，滑块（含遮光条）的质量为；在长木板上适当的位置固定光电门A和B，两光电门通过数据采集器与计算机相连。将滑块从某一位置由静止释放后，计算机自动记录遮光条通过光电门A的时间；遮光条通过光电门B的时间；遮光条右端从离开光电门B到离开光电门A的时间；拉力传感器可显示细绳中的拉力大小，改变砂桶和砂的质量，进行多次测量。 （1）实验时，一定要进行的操作是________。 A．用天平测出砂和砂桶的质量 B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 C．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的总质量远远小于滑块的质量 （2）若该兴趣小组只是把长木板放置于水平桌面上，未平衡摩擦力便进行实验，得到多组数据，绘制的图像如图丙，由图丙可求出，实验所用滑块（含遮光条）的质量为________kg，滑块与长木板间的摩擦力大小为________；若滑轮的质量可忽略不计，滑块加速度时，砂及砂桶的总质量为________kg。（每空均保留两位有效数字）（取） 四、解答题 13．（12分）如图所示，两个质量均为的小环套在一水平放置的粗糙长杆上，两根长度均为的轻绳一端系在小环上，另一端系在质量为的木块上，两小环保持静止。重力加速度取。 （1）求杆对每个小环的支持力大小； （2）若小环与杆之间的动摩擦因数，求两环之间的最大距离。 14．（14分）甲、乙两小车（可视为质点）在平直公路上相邻两车道朝同一方向行驶。甲车由静止开始做加速度大小的匀加速直线运动的同时，乙车以的速度在相邻平直车道上并肩朝同一方向匀速行驶。取甲车开始运动的时刻为0时刻，求： （1）甲车追上乙车之前，两车之间的最大距离； （2）甲车追上乙车经过的时间和追上时甲车的速度大小； （3）已知甲车质量，所受牵引力恒定，受阻力大小不变。若甲车追上乙车时立即关闭发动机，甲车又运动了停止。求甲车所受牵引力的大小。 15．（16分）如图所示，质量为、长为的长木板A放在平台上，质量为可视为质点的物块B放在长木板上表面的左端，绕过平台右端定滑轮的轻绳一端连接物块B，另一端吊着质量为的物块C，连接物块B的轻绳水平。初始时长木板A的右端离定滑轮的距离足够远，平台离地面足够高，物块B与长木板间的动摩擦因数为，平台光滑，重力加速度取，用手托着物块C，使轻绳上的张力恰好为零，现快速撤去手，求： （1）撤去手的一瞬间，物块C的加速度多大； （2）物块B从长木板左端滑到长木板右端时间为多少，物块滑离长木板时的速度多大； （3）当物块B运动到木板某位置时，轻绳突然断开，此后物块B刚好不滑离长木板，则从释放C到轻绳断开经历的时间为多少。 试卷第6页，共7页 试卷第5页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 $